李 曦,朱青效,王如男
重慶市北碚區中醫院放射科,重慶 400700
心臟瓣膜病是多發于中老年人的一類心臟類疾病,隨著老齡化社會的加劇和影像學檢測手段的進步,其發病率及檢出率也有上升之勢[1-2]。隨著年齡增長,主動脈形態在高血壓、高血脂及血流動力學改變下易發生如彎曲度增加、主動脈內徑增寬等變化[3-4]。既往研究已對胸主動脈彎曲度、內徑已經有所報道[5-6],但關于胸主動脈長度方面的報道較少。心臟瓣膜病的傳統檢測手段為超聲心動圖,但該方法對瓣膜鈣化、肥胖患者的準確度不甚理想,差異較大[7],尤其是對胸主動脈形態的顯示范圍有限。隨著近年多層螺旋CT在心臟瓣膜病診斷中的相關研究增多,其憑借高分辨率、偽影少優勢,逐漸成為心臟瓣膜病、冠狀動脈粥樣硬化等較為重要檢測手段[8-9]。隨著日益強大的后處理重建技術,通過切割、旋轉等技術獲取更為清晰的血管、組織解剖圖,有效提高圖像質量與工作效率。經導管主動脈瓣置換術(TAVR術)作為目前治療心臟瓣膜病的新型治療方式,胸主動脈是其主要的手術路徑通路,了解其形態特征對手術材料和手術最佳方式的選擇尤為重要,但目前CT重建技術用于心臟瓣膜病胸主動脈解剖學特征探究的研究鮮有報道。本研究旨在探究心臟瓣膜病胸主動脈CT重建的影像學特征,以期為臨床診斷方式的準確性及心臟瓣膜病的手術治療方案提供指導。
回顧性選取2018年10月~2021年12月于北碚區中醫醫院放射科行CT主動脈檢查的300例患者,收集患者年齡、身高、體質量、性別、高血壓和糖尿病等一般資料。將95例心臟瓣膜病患者納入病例組,205例非心臟瓣膜病變的普通患者納入對照組。病例組納入標準:經心臟超聲檢查,確診為心臟瓣膜病變[10];對研究了解知情;年齡>18歲。病例組排除標準:其他類型心血管疾病(如先天性心臟病、主動脈夾層動脈瘤等);其它對主動脈形態影響較大疾病;發育畸形;依從性差,圖像質量差檢查;臨床病歷資料不齊。對照組納入標準:對研究了解知情。對照組排除標準同病例組。
1.2.1 檢查方法 掃描前患者行常規檢查,包括心率脈搏血壓等。之后所有患者均行CT造影或增強檢查,采用64排螺旋CT(東芝),掃描范圍為胸廓入口至膈下,然后使用注射器推注對比劑碘佛醇75 mL,流率5 mL/s,團注對比劑20 mL,軟件檢測對比劑由肘靜脈達主動脈根部的時間,將升主動脈設為感興趣區,在升主動脈根部層面間隔多次掃描,獲得時間密度曲線,計算延遲時間,掃描參數:管電壓120 kV,電流200 mA,層厚5 mm,2 mm層厚重建,TI 500 ms。
1.2.2 圖像分析 掃描完成后,將圖像傳至工作站(Version 6.0)在配套Vitrea fx 后處理,選擇動脈期圖像行Vascular:Aorta Stent CT重建模式,定位圖像,采用三維閾值分割和區域增長分割的方法,得到胸主動脈血管對應相關圖像數據,對圖像進行三維計算,獲取胸主動脈的面網格化模型。分別選擇主動脈瓣作為起始點,主動脈穿過膈肌層面作為結束點,通過軟件自動重建得出容積再現圖、曲面重建圖及最大密度投影圖,必要時可對其起止點及中軸線適當調整,得出主動脈長度數值,手動測出主動脈瓣及主動脈峽部和膈肌面直徑,將重建及數據模型保存(圖1),由放射科2位高年資醫師進行分析。
1.2.3 觀察指標 比較兩組患者的胸主動脈長度、主動脈峽部直徑和膈肌層面主動脈直徑。
采用SPSS24.0軟件進行統計學分析,對符合正態分布的計量資料以均數±標準差表示,組間比較行獨立樣本t檢驗;計數資料以n(%)表示,組間比較行χ2檢驗;采用Logistics分析患者胸主動脈長度的影響因素。以P<0.05為差異有統計學意義。
兩組患者年齡、性別差異無統計學意義(P>0.05);病例組患高血壓、主動脈壁有斑塊占比均高于對照組,差異有統計學意義(P<0.05,表1)。

表1 兩組臨床資料比較Tab.1 Comparison of clinical data between the two groups(n)
心臟瓣膜病患者的CT重建圖顯示胸主動脈較長、主動脈峽部擴大(圖1)。與對照組比較,病例組患者的胸主動脈長度、主動脈峽部直徑和膈肌層面主動脈直徑均高于對照組,差異有統計學意義(P<0.05,表2)。

表2 兩組患者胸主動脈CT相關測量值比較Tab.2 Comparison of thoracic aorta CT-related measurement data between two groups(mm,Mean±SD)
不同年齡、性別、高血壓和主動脈壁斑塊、心臟瓣膜病的患者胸主動脈長度的差異有統計學意義(P<0.05);不同糖尿病史患者胸主動脈長度的差異無統計學意義(P>0.05,表3)。

表3 影響胸主動脈長度的單因素分析Tab.3 Univariate analysis on the influencing factors of thoracic aorta length(mm,Mean±SD)
利用Logistic回歸分析篩選出的5個因素年齡、性別、高血壓和主動脈壁斑塊、心臟瓣膜病進行多因素分析。以影響患者胸主動脈長度為因變量,上述5個因素為自變量,結果表明,年齡(OR=2.121)、主動脈壁斑塊(OR=2.234)、心臟瓣膜病(OR=1.964)是影響患者胸主動脈長度的因素,差異有統計學意義(P<0.05,表4)。

表4 影響胸主動脈長度的多因素分析Tab.4 Multivariate analysis on the influencing factors of thoracic aorta length
早前的影像學檢查方式以超聲心動圖為主、心電圖與Ⅹ線和CT等,各有優劣,胸主動脈形態了解范圍有限。胸主動脈檢查及重建彌補了超聲檢查范圍的不足。既往研究報道,多層螺旋CT聯合重建技術能在有限輻射劑量下對人工心臟瓣膜進行全面性的評估[11]。但目前關于心臟瓣膜病變與胸主動脈CT重建相關研究仍較少,熟悉掌握其特征對于臨床治療方案具有非凡的指導意義。本研究分析心臟瓣膜病胸主動脈CT重建特征,以期為臨床治療提供可借鑒依據,提高手術成功效率。結果顯示,相比對照組,病例組患者的高血壓病史和主動脈壁斑塊占比更高,這提示高血壓、主動脈壁斑塊可能是心臟瓣膜病變的危險因素。近些年研究結果表明[12-14],高血壓、冠心病和糖尿病為影響老年心臟瓣膜病變及預后的危險因素;同樣,不穩定斑塊被認為會增加心血管事件發生率,是心臟瓣膜鈣化的主要原因[15]。本研究兩組患者糖尿病病史差異無統計學意義,分析可能是病例組樣本有限,存在一定的選擇偏倚所致。此外,研究還發現,在胸主動脈CT重建測量值比較中,病例組患者的胸主動脈長度、主動脈峽部直徑和膈肌層面主動脈直徑均高于對照組,其中病例組胸主動脈壁可見多發鈣化,粗細不均,彎曲度增加;而對照組胸主動脈壁較為光整,粗細均勻,這一結果提示,相比普通患者,心臟瓣膜病變患者存在胸主動脈較長、主動脈峽部擴大的特征。也有研究發現,二葉式主動脈瓣患者主動脈內徑明顯增高,并且出現胸主動脈擴張的跡象,由于胸主動脈擴張是主動脈夾層、破裂的危險因素,因此需格外重視[16]。
另外,不同年齡、性別、高血壓和主動脈壁斑塊、心臟瓣膜病的患者之間,其胸主動脈長度存在明顯差異;進一步行多因素分析發現,年齡(OR=2.121)、主動脈壁斑塊(OR=2.234)、心臟瓣膜病(OR=1.964)是影響患者胸主動脈長度變化的因素,提示高齡、主動脈壁斑塊與心臟瓣膜病的患者胸主動脈長度異常增加,主動脈形態發生改變,有主動脈瓣疾病的風險。分析原因,可能是心臟瓣膜病特別是主動脈瓣膜疾病患者胸主動脈長度增加后,血流射入主動脈的角度隨之改變,血管壁受力不均,導致主動脈彎曲加重;另外高齡患者主動脈壁硬化加劇,主動脈順應性降低,由上至下的主動脈壓力差增大[17],導致主動脈近端與遠端內徑差逐漸增大,同時由近至遠主動脈彎曲不一致,引起牽拉,逐漸增加胸主動脈長度。
有研究認為,心臟瓣膜病變改變血流射入主動脈的動力方向,形成螺旋血流沖擊血管壁,螺旋血流的形成與主動脈瓣疾病有著一定的相關性[18]。上述年齡、主動脈壁斑塊、心臟瓣膜病等因素影響胸主動脈形態學改變,其中心臟瓣膜病到血流動力學改變再到胸主動脈形態學改變這條路線與本研究結果相一致,即心臟瓣膜病患者,胸主動脈長度、主動脈峽部直徑和膈肌層面主動脈直徑均有所增加,同時胸主動脈相關特征性改變對心臟瓣膜病的診斷也有一定參考價值。
綜上,胸主動脈形態的變化受年齡、斑塊、心臟瓣膜病等因素影響,主動脈形態改變,彎曲度、長度增加,導致致命病變風險上升,主動脈手術的難度增加,提前把握主動脈的變化規律,對其病變的預測和治療有著一定作用。另外影響主動脈長度的因素很多,本研究的樣本量有限,并未完全排除心臟瓣膜病以外因素的干擾,存在一定選取偏倚,均為本研究的局限,其臨床價值有待于今后全面性地分析予以證實。